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结构力学讲义第1章绪论§1-1 杆件结构力学的研究对象和任务结构的定义: 建筑物中支承荷载而起骨架作用的部分。
结构的几何分类:按结构的空间特征分类:空间结构和平面结构。
杆件结构力学的任务:(1)讨论结构组成规律与合理形式,以及结构计算简图的合理选择；(2)内力与变形的计算方法.进行结构的强度和刚度验算；(3)讨论结构稳定性及在动力荷载作用下的结构反应。
结构力学的内容(从解决工程实际问题的角度提出)(1) 将实际结构抽象为计算简图；(2) 各种计算简图的计算方法；(3) 将计算结果运用于设计和施工。
§1-2 杆件结构的计算简图1.结构体系的简化一般的构结都是空间结构。
但是，当空间结构在某一平面内的杆系结构承担该平面内的荷载时，可以把空间结构分解成几个平面结构进行计算。
本课程主要讨论平面结构的计算。
当然，也有一些结构具有明显的空间特征而不宜简化成平面结构。
2.杆件的简化铰支座(2) 滚轴支座(3) 固定支座4.(4)定向支座M5.材料性质的简化将结构材料视为连续、均匀、各向同性、理想弹性或理想弹塑性。
6.荷载的简化集中荷载与分布荷载§1-3 杆件结构的类型§1-4 荷载的分类2.4.刚架5.组合结构6.A B荷载可分为恒载和活载。
一、按作用时间的久暂荷载可分为集中荷载和分布荷载 荷载可分为静力荷载和动力荷载 荷载可分为固定荷载和移动荷载。
二、按荷载的作用范围三、按荷载作用的性质四、按荷载位置的变化• §2-1 几何组成分析的目的和概念几何构造分析的目的主要是分析、判断一个体系是否几何可变，或者如何保证它成为几何不变体系，只有几何不变体系才可以作为结构。
几何不变体系：不考虑材料应变条件下，体系的几何形状和位置保持不变的体系一、几何不变体系和几何可变体系几何可变体系：不考虑材料应变条件下，体系的几何形状和位置可以改变的体系。
二、自由度杆系结构是由结点和杆件构成的，我们可以抽象为点和线，分析一个体系的运动，必须先研究构成体系的点和线的运动。
构造力学教学课件
构造力学是固体力学的一个分支，它主要研究工程构造受力和传力的规律，以及如何进展构造优化的学科，那么你对构造力学了解多少呢?以下是由关于什么是构造力学的内容，希望大家喜欢!
构造力学是一门古老的学科，又是一门迅速开展的学科。
新型工程材料和新型工程构造的大量出现，向构造力学提供了新的研究内容并提出新的要求。
计算机的开展，又为构造力学提供了有力的计算工具。
另一方面，构造力学对数学及其他学科的开展也起了推动作用。
有限元法这一数学方法的出现和开展就和构造力学的研究有密切关系。
在固体力学领域中，材料力学给构造力学提供了必要的根本知识，弹性力学和塑性力学是构造力学的理论根底。
另外，构造力学与流体力学相结合形成边缘学科——构造流体弹性力学。
评定构造的优劣，从力学角度看，主要是构造的强度和刚度。
工程构造设计既要保证构造有足够的强度，又要保证它有足够的刚度。
强度不够，构造容易破坏;刚度不够，构造容易皱损，或出现较大的振动，或产生较大的变形。
皱损能够导致构造的变形破坏，振动能够缩短构造的使用寿命，皱损、振动、变形都会影响构造的使用性能，例如，降低机床的加工精度或减低控制系统的效率等。
观察自然界中的天然构造，如植物的根、茎和叶，动物的骨骼，蛋类的外壳，可以发现它们的强度和刚度不仅与材料有关，而且和它们的造型有密切的关系。
很多工程构造是受到天然构造的启发而创制出来的。
人们在构造力学研究的根底上，不断创造出新的构造造型。
加劲构造(见加劲板壳)、夹层构造(见夹层板壳)等都是强度和刚度比拟高的构造。
构造设计不仅要考虑构造的强度和刚
度，还要做到用料省、重量轻。
减轻重量对某些工程尤为重要，如
减轻飞机的重量就可以使飞机航程远、上升快、速度大、能耗低。
一般对构造力学可根据其研究性质和对象的不同分为构造静力学、构造动力学、构造稳定理论、构造断裂、疲劳理论和杆系构造
理论、薄壁构造理论和整体构造理论等。
构造静力学是构造力学中首先开展起来的分支，它主要研究工
程构造在静载荷作用下的弹塑性变形和应力状态，以及构造优化问题。
静载荷是指不随时间变化的外加载荷，变化较慢的载荷，也可
近似地看作静载荷。
构造静力学是构造力学其他分支学科的根底。
构造动力学是研究工程构造在动载荷作用下的响应和性能的分
支学科。
动载荷是指随时间而改变的载荷。
在动载荷作用下，构造
内部的应力、应变及位移也必然是时间的函数。
由于涉及时间因
素，构造动力学的研究内容一般比构造静力学复杂的多。
(见构造动
力学)
构造稳定理论是研究工程构造稳定性的分支。
现代工程中大量
使用细长型和薄型构造，如细杆、薄板和薄壳。
它们受压时，会在
内部应力小于屈服极限的情况下发生失稳(皱损或曲屈)，即构造产
生过大的变形，从而降低以至完全丧失承载能力。
大变形还会影响
构造设计的其他要求，例如影响飞行器的空气动力学性能。
构造稳
定理论中最重要的内容是确定构造的失稳临界载荷。
(见板壳稳定性) 构造断裂和疲劳理论是研究因工程构造内部不可防止地存在裂纹，裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏，也会在幅值较小
的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。
我们对断裂和疲劳
的研究历史还不长，还不完善，但断裂和疲劳理论开展很快。
在构造力学对于各种工程构造的理论和实验研究中，针对研究对象还形成了一些研究领域，这方面主要有杆系构造理论、薄壁构造理论和整体构造理论三大类。
整体构造是用整体原材料，经机械铣切或经化学腐蚀加工而成的构造，它对某些边界条件问题特别适用，常用作变厚度构造。
随着科学技术的不断进展，又涌现出许多新型构造，比方20世纪中期出现的夹层构造和复合材料构造构造力学的研究方法主要有工程构造的使用分析、实验研究、理论分析和计算三种。
在构造设计和研究中，这三方面往往是交替进展并且是相辅相成的进展的。
使用分析在构造的使用过程中，对构造中出现的情况进展分析比拟和总结，这是易行而又可靠的一种研究手段。
使用分析对构造的评价和改进起着重要作用。
新设计的构造也需要通过使用来检验性能。
实验研究能为鉴定构造提供重要依据，这也是检验和开展构造力学理论和计算方法的主要手段。
实验研究分为三类：①模型实验：将真实构造或者它的一局部简化为模型，然后按照设计要求或研究要求进展加力实验;②真实构造部件实验：它有两个任务，一是验证模型实验中所用简化模型的可靠性，二是验证理论设计计算的准确性;③真实构造实验：例如，飞机地面破坏实验、飞行实验和汽车的开车实验等。
(见构造静力实验)
构造的力学实验通常要消耗较多的人力、物力和财力，因此只能有限度地进展，特别是在构造设计的初期阶段，一般多依靠对构造部件进展理论分析和计算。
①计算模型工程构造的形式很多，它们的联结方式也各不相同。
并且，在实际构造中还存在局部的加强和削弱。
因此，在理论
计算时必须采用一些假设，把实际构造简化成理想的典型构造，即简化成计算模型，然后再进展理论计算。
如果简化得合理，而且数学方法选用得当，计算就比拟容易，结果也能较接近实际。
计算模型的选定，与所要采用的计算方法和计算工具有关。
使用古典方法和解析数学，计算模型就不能太复杂;假设使用有限元法和电子计算机，计算模型就可以包含更多的因素。
目前，对于计算模型的选取尚无统一的方法，大多凭经历或通过对类似构造的比拟分析来确定，然后通过实验加以验证并改进。
②计算方法计算模型确定后，就要进展构造和构造部件的根本设计计算，即运用各种力学方法，求出构造内部的受力和变形状态以及构造的破坏极限载荷，用以检验真实构造是否满足工程设计的要求。
最根本的构造计算方法是位移法和力法。
位移法适于编制通用程序，在大型电子计算机出现后开展较快;力法可以直接求出内力，且误差较小，也在开展中。
